1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.高考必考教材实验(十四)——土壤中小动物类群丰富度的研究【师说考问】考问1实验原理(1)土壤不仅为植物提供水分和矿质元素,也是一些小动物的良好栖息场所。(2)许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力,可用取样器取样的方法进行采集、调查。(3)丰富度的统计方法通常有两种:记名计算法和目测估计法。考问2实验流程提出问题↓制订计划↓实施计划准备:制作取样器,记录调查地点的地形和环境情况↓取样:选取取样地点,用取样器取土壤样本,并标明取样地点、时间等↓采集:从土壤样本中采集小动物↓观察与分类:对采集的小动物进行分类并做好记录↓统计和分析:设计统计表,分析所收集的数据↓得出结论:组成不同群落的优势种是不同的,不同群落的物种丰富度是不同的。一般来说,环境条件越优越,群落发育的时间越长,物种越多,群落结构也越复杂名师点睛做好该实验的几个注意事项(1)从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计。(2)尽可能多的收集小动物。收集小动物时,根据土壤中小动物的避光、避热性和趋湿性来收集。(3)从同样营养土壤中采集的样本,多组同学进行统计比较。(4)识别命名要准确,并进行分类、对于不认识的动物也应作好记录,并记为“待鉴定××”并记下其特征。(5)远离危险地带,不要破坏当地环境。【题组跟进】高考题组——研考向考向一实验相关知识的综合考查1.[经典高考]下列有关土壤动物研究的叙述,正确的是()A.土壤动物群落不存在分层现象B.土壤动物种间关系主要是互利共生C.土壤盐碱度不同,土壤动物群落结构有差异D.随机扫取表层土取样,可以调查土壤小动物类群丰富度2解析:土壤中的动物因食物来源和栖息条件不同,在土壤中也存在分层现象;土壤动物的种间关系主要是竞争、捕食、共生等;土壤盐碱度不同,导致植物在水平分布上有差异,土壤中的动物群落结构也会因此存在差异;表层土中含有的动物种类较少,不能准确反映土壤小动物类群丰富度。答案:C2.[经典高考]跳虫、甲螨和线虫是土壤中的主要动物类群,对植物遗体的分解起重要作用。请回答下列问题。(1)由于跳虫和甲螨活动能力________,身体________,不适合用手直接捕捉,常采用吸虫器等进行采集。(2)现要采集大量的跳虫用于实验室培养,最好选择下图中的吸虫器________,理由是__________________________。若要采集大量的甲螨作为标本保存,最好选择吸虫器________,理由是____________________________________。(3)现在一培养罐内同时培养跳虫、甲螨和线虫三个种群,若它们均仅以罐内已有的酵母菌为食,则跳虫与甲螨之间的关系是__________,线虫与酵母菌之间的关系是__________。解析:(1)跳虫和甲螨活动能力较强,身体微小,不适合用手直接捕捉,常采用吸虫器等进行采集。(2)吸虫器中的湿棉花模拟土壤湿润的环境,利于跳虫存活。(3)跳虫与甲螨、线虫都以酵母菌为食,所以跳虫与甲螨属于竞争关系,线虫与酵母菌之间的关系是捕食关系。答案:(1)较强微小(2)B该吸虫器中的湿棉花模拟了土壤湿润的环境,利于跳虫存活D该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定,防止腐烂(3)竞争捕食[实验理论归纳]调查类实验的步骤及方法(1)调查类实验的一般步骤:选定调查课题→确定调查方法→选择调查对象→确定调查范围→设计记录表→进行结果分析。(2)常用的调查方法:询问法、问卷调查法、取样调查法(样方法、标志重捕法、取样器取样法)、野外观察法、社会调查法、实验法等。如调查人类红绿色盲的发病率用询问法或问卷调查法;调查土壤中螨虫的种群密度用取样器取样法。模拟题组——预趋势预测一实验过程及结果的分析处理1.[2019·河北唐山模拟]下列关于实验“土壤中小动物类群丰富度的研究”的说法中,正确的是()A.对于无法知道名称的小动物,可忽略,不必记录下它们的特征B.丰富度的统计方法有两种:一是取样器取样法,二是目测估计法C.为了调查不同时间土壤中小动物的丰富度,可分别在白天和晚上取同一地块的土样进行调查D.许多土壤小动物有较强的活动能力,可采用标志重捕法调查土壤小动物的物种丰富度解析:丰富度是指一个群落中物种数目的多少,对于无法知道名称的小动物,切记不可忽略,需要记录下它们的特征,A错误;丰富度的统计方法通常有两种,一是记名计算法,二是目测估计法,B错误;标志重捕法适用于活动能力强、活动范围较大的动物,而土壤小动物身体微小,活动范围小,宜采用取样器取样的方法进行调查,D错误。答案:C2.[2019·普通高等学校预测卷]下表是退耕还林后,某森林生态系统中的群落自然演替所经历的“一年生草本、多年生草本和灌木”三个阶段中优势物种的种群密度变化情况(单位:株/平方米)3第1年笫5年第10年第15年第20年物种a510200物种b12533物种c01386下列分析合理的是()A.第1~10年内,该生态系统中物种的丰富度先升高然后再降低B.第1~20年内,物种b逐渐成为优势物种,主要与其适应环境有关C.第1~5年内,物种a密度上升的主要原因是该种群年龄组成属于增长型D.第10~15年内,物种a逐渐消失的原因可能与其不能适应弱光环境相关解析:表中只列举了3个物种的种群密度变化情况,据此不能判断该生态系统中物种丰富度的变化情况,A错误;第1~20年内,物种c逐渐成为优势物种,主要与其适应环境有关,B错误;第1~5年内,物种a密度上升的主要原因是该种群能获得较多的光照,适应环境的结果,C错误;第10~15年内,由于多年生草本和灌木的遮盖,物种a获得的光照较少,因此不能适应环境而逐渐消失,D正确。答案:D预测二实验的综合考查3.[2019·江苏如皋市质量调研]研究者调查了秦岭山地不同海拔9个红桦林群落的物种丰富度,结果如下图所示。其中字母A~I代表不同群落类型,A为发育早期的群落,B、C、D、E为发育中期的群落,F、G、H、I为发育晚期的群落。请回答下列问题:(1)研究种群是研究群落的基础。估算某种蝗虫幼虫的种群密度时,可以采用________法。科学家在调查红桦种群时,统计不同胸径大小的个体所占的比例得到种群的________。(2)调查发现,A~I群落发育阶段不同,群落的物种丰富度呈________的变化趋势。D所处的生态系统的抵抗力稳定性很可能________(填“大于”、“小于”或“等于”)F所处的生态系统的稳定性,原因是__________________________________。(3)在不同发育阶段的红桦林群落中,________层的物种丰富度均最低。在群落发育晚期,草本层物种丰富度降低的主要原因是__________________________。(4)红桦林群落具有明显的分层现象,有利于__________________________。解析:(1)蝗虫幼虫活动能力弱,常用样方法调查其种群密度。科学家在调查红桦种群时,统计不同胸径大小的个体所占的比例得到种群的年龄结构。(2)据图分析,A~I群落发育阶段不同,群落的物种丰富度呈先增加后减少,再稳定的变化趋势,且群落物种多样性在群落发育的中期(C、D、E)时期最高。图中D的物种数更多,食物网更复杂,自我调节能力更强,所以其抵抗力稳定性很可能比F所处的生态系统高。(3)四条曲线显示,在不同发育阶段的红桦林群落中,乔木层的物种丰富度均最低。在群落发育晚期,由于乔木的生长,使得草本层获得的阳光减少,所以草本层物种丰富度降低。(4)红桦林群落具有明显的分层现象,有利于提高群落利用阳光等环境资源的能力。答案:(1)样方年龄组成(2)先增加后减少,再稳定大于D的物种数更多,食物网更复杂,自我调节能力更强(3)乔木由于乔木的生长,使得草本层获得的阳光减少(4)提高群落利用阳光等环境资源的能力4课堂总结网络建构[网络建构],[答题必备]1.群落指的是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。它包括该地区所有的动物、植物和微生物等。2.在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象,植物的分层现象主要与光照有关;动物的分层现象则与栖息条件和食物有关。3.随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程称为群落演替,包括初生演替和次生演替。4.人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。